A massa de oxigênio necessária para encher um cilindro de capacidade igual a 25 litros, sob pressão de 10 atm e a
é de:
Dados: Massa molar de
; Volume molar de gás a 1 atm e
Dados: Massa molar de
Passo 1
Beleza, olha só o que o enunciado tá falando e o que a gente precisa usar:
– Queremos saber a massa de O₂ (oxigênio) pra encher um cilindro de 25 L, estando sob 10 atm e 25 °C.
– Matéria: Gases Ideais.
– Vamos usar a Lei dos Gases Ideais:
PV = n R T
onde
P = pressão (atm),
V = volume (L),
n = quantidade de matéria (mol),
R = constante dos gases (0,082 atm·L/(mol·K)),
T = temperatura em Kelvin (K).
– Depois de achar n (número de mols), usamos massa m = n M, com M = 32 g/mol.
– Queremos saber a massa de O₂ (oxigênio) pra encher um cilindro de 25 L, estando sob 10 atm e 25 °C.
– Matéria: Gases Ideais.
– Vamos usar a Lei dos Gases Ideais:
PV = n R T
onde
P = pressão (atm),
V = volume (L),
n = quantidade de matéria (mol),
R = constante dos gases (0,082 atm·L/(mol·K)),
T = temperatura em Kelvin (K).
– Depois de achar n (número de mols), usamos massa m = n M, com M = 32 g/mol.
Passo 2
Primeiro, ajeita a temperatura em Kelvin, porque na lei dos gases ela tem que estar assim:
T = 25 °C + 273 = 298 K
T = 25 °C + 273 = 298 K
E já anota a constante R:
R = 0,082 atm·L/(mol·K)
R = 0,082 atm·L/(mol·K)
Então a gente vai aplicar
Passo 3
Isola n na fórmula:
Substituindo os valores:
Fazendo a conta passo a passo:
- 10 × 25 = 250
- 0,082 × 298 ≈ 24,436
- n ≈ 250 / 24,436 ≈ 10,23 mol
Passo 4
Agora que sabemos que precisamos de cerca de 10,23 mol de O₂, convertemos pra massa usando M = 32 g/mol:
Resposta
A massa de oxigênio necessária é aproximadamente 327,4 g.